用于强化玻璃制品的盐浴系统及使熔融盐再生的方法与流程

本公开涉及用于对玻璃制品进行化学强化的系统和方法，具体而言，涉及用于强化玻璃制品的盐浴系统及使熔融盐再生的方法。

背景技术：

1、回火或强化玻璃可以用于各种应用。例如，由于强化玻璃制品的物理耐久性和抗破裂性，其可以用于消费电子装置，例如，智能手机和平板电脑，以及药物包装。为了提高强化过程的效率，常规的强化过程，例如常规的离子交换过程常将多个玻璃制品分批浸没在单个盐浴中。然而，随着在同个盐浴中连续进行强化玻璃制品的分批生产，离子交换过程自然会导致盐浴的功效下降。虽然可以采用多种方法来减少和/或防止盐浴的功效下降，但是这些方法还可能对离子交换过程引入各种复杂情况。

2、因此，需要用于强化玻璃制品的替代性盐浴系统以及使熔融盐再生的替代性方法。

技术实现思路

1、根据本公开的第1方面，一种用于对玻璃制品进行强化的盐浴系统可以包括：盐浴槽，其限定了由至少一个侧壁包封的第一内部体积；位于第一内部体积中的盐浴组合物，其包括碱金属盐；位于第一内部体积中的保留装置，其中，所述保留装置限定了由至少一个侧壁包封的第二内部体积并且包括位于第二内部体积中的再生介质；以及邻近保留装置的入口定位的循环装置，其中，所述循环装置可操作用于使盐浴组合物循环通过保留装置。

2、根据本公开的第2方面，一种用于对玻璃制品进行强化的盐浴系统可以包括：盐浴槽，其限定了由至少一个侧壁包封的第一内部体积；位于第一内部体积中的盐浴组合物，其包括碱金属盐；位于第一内部体积外侧且流体连接到第一内部体积的保留装置，其中，所述保留装置限定了由至少一个侧壁包封的第二内部体积并且包括位于第二内部体积中的再生介质；以及位于第一内部体积中且邻近保留装置的入口的循环装置，其中，所述循环装置可操作用于使熔融盐浴循环通过保留装置。

3、本公开的第3方面可以包括第2方面，其中，第二内部体积的温度比第一内部体积的温度小3℃或更多。

4、本公开的第4方面可以包括第1至3方面中的任一方面，其中，再生介质包括硅酸聚集体、碱金属磷酸盐、多孔金属氧化物或其组合。

5、本公开的第5方面可以包括第1至4方面中的任一方面，其中，再生介质的平均粒度为5μm至5,000μm。

6、本公开的第6方面可以包括第1至5方面中的任一方面，其中，大于或等于90％的再生介质的平均粒度大于5μm。

7、本公开的第7方面可以包括第1至6方面中的任一方面，其中，再生介质包括颗粒、环形物、鞍形物、球体、工程整料、蜂窝、纤维、毡、涂覆在惰性载体上或浸渍在惰性载体中的活性层，或这些的组合。

8、本公开的第8方面可以包括第1至7方面中的任一方面，其中，位于第一内部体积中的盐浴组合物基本上不含再生材料。

9、本公开的第9方面可以包括第1至8方面中的任一方面，其中，循环装置包括叶轮、泵、注气系统或其组合。

10、本公开的第10方面可以包括第1至9方面中的任一方面，其中，循环装置可操作用于使盐浴组合物以0.001vol/hr(体积/小时)至10vol/hr的速率循环通过保留装置。

11、本公开的第11方面可以包括第1至10方面中的任一方面，其中，保留装置的入口被包含开口的筛包封，所述开口的有效直径小于或等于再生介质的平均粒度的15％；保留装置的出口被包含开口的筛包封，所述开口的有效直径小于或等于再生介质的平均粒度的15％；或者保留装置的入口和保留装置的出口均被包含开口的筛包封，所述开口的有效直径小于或等于再生介质的平均粒度的15％。

12、本公开的第12方面可以包括第1至11方面中的任一方面，其中，第二内部体积包括第一再生区和位于第一再生区下游的第二再生区。

13、本公开的第13方面可以包括第12方面，其中，第一再生区包括第一再生介质；并且第二再生区包括第二再生介质，所述第二再生介质与所述第一再生介质不相同。

14、本公开的第14方面可以包括第13方面，其中，保留装置包括位于第一再生区与第二再生区之间的筛，其中，所述筛包括开口，所述开口的直径小于第一再生介质和第二再生介质中的至少一种的平均粒度。

15、根据本公开的第15方面，用于使熔融盐再生的方法可以包括：使熔融盐循环通过位于盐浴槽的第一内部体积中的保留装置，所述熔融盐包括在离子交换过程期间形成的一种或多种杂质，并且所述保留装置包括位于由保留装置限定的第二内部体积中的再生介质；以及使熔融盐接触保留装置中的再生介质，其中，所述接触降低了熔融盐中的一种或多种杂质的浓度。

16、根据本公开的第16方面，用于使熔融盐再生的方法可以包括：使熔融盐循环通过位于由盐浴槽限定的第一内部体积外的保留装置，所述熔融盐包括在离子交换过程期间形成的一种或多种杂质，并且所述保留装置包括位于由保留装置限定的第二内部体积中的再生介质；以及使熔融盐接触保留装置中的再生介质，其中，所述接触降低了熔融盐中的一种或多种杂质的浓度。

17、本公开的第17方面可以包括第16方面，其中，第二内部体积的温度比第一内部体积的温度小3℃或更多。

18、本公开的第18方面可以包括第15至17方面中的任一方面，其中，所述一种或多种杂质包括：硝酸锂、碱金属亚硝酸盐、碱金属氧化物、碱土金属亚硝酸盐、碱土金属氧化物或这些的组合。

19、本公开的第19方面可以包括第15至18方面中的任一方面，其中，再生介质包括硅酸、碱金属磷酸盐、碱金属碳酸盐、多孔金属氧化物或它些的组合。

20、本公开的第20方面可以包括第15至19方面中的任一方面，其中，再生介质的平均粒度为5μm至5,000μm。

21、本公开的第21方面包括第15至20方面中的任一方面，其中，大于或等于90％的再生介质的平均粒度大于5μm。

22、本公开的第22方面可以包括第15至21方面中的任一方面，其中，再生介质包括颗粒、环形物、鞍形物、球体、工程整料、蜂窝、纤维、毡、涂覆在惰性载体上或浸渍在惰性载体中的活性层，或这些的组合。

23、本公开的第23方面可以包括第15至22方面中的任一方面，其中，位于第一内部体积中的盐浴组合物基本上不含再生材料。

24、本公开的第24方面可以包括第15至23方面中的任一方面，其中，所述熔融盐以0.001vol/hr至10vol/hr的速率循环通过保留装置。

25、本公开的第25方面可以包括第15至24方面中的任一方面，其还包括：将包含碱金属盐的盐浴组合物加热到离子交换温度以形成熔融盐；以及将玻璃制品浸没到熔融盐中，以在熔融盐与玻璃制品之间发生离子交换，其中，熔融盐与玻璃制品之间的离子交换在熔融盐中形成了所述一种或多种杂质。

26、应理解，前述的一般性描述和下文的具体实施方式都描述了各个实施方式且都旨在提供用于理解所要求保护的主题的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对各个实施方式的进一步理解，附图并入本说明书中并构成说明书的一部分。附图例示了本文所描述的各个实施方式，并且与说明书一起用于解释所要求保护的主题的原理和操作。